传统活性污泥法
活性污泥法基本原理
活性污泥法的基本原理 一．基本概念和工艺流程 （一）基本概念 1．活性污泥法：以活性污泥为主体的污水生物处理。 2．活性污泥：颜色呈黄褐色，有大量微生物组成，易于与水分离，能使污水得到净化，澄清的絮凝体 （二）工艺原理 1．曝气池：作用：降解有机物（BOD5） 2．二沉池：作用：泥水分离。 3．曝气装置：作用于①充氧化②搅拌混合 4．回流装置：作用：接种污泥 5．剩余污泥排放装置：作用：排除增长的污泥量，使曝气池内的微生物量平衡。 混合液：污水回流污泥和空气相互混合而形成的液体。 二．活性污泥形态和活性污泥微生物 （一）形态： 1、外观形态：颜色黄褐色，絮绒状 2．特点：①颗粒大小：0.02－0.2mm ②具有很大的表面积。③含水率>99%，C<1%固体物质。④比重1.002－1.006，比水略大，可以泥水分离。 3.组成：
有机物：{具有代谢功能，活性的微生物群体Ma {微生物内源代谢，自身氧化残留物Me {源污水挟入的难生物降解惰性有机物Mi 无机物：全部有原污水挟入Mii （二）活性污泥微生物及其在活性污泥反应中作用 1．细菌：占大多数，生殖速率高，世代时间性20-30分钟； 2．真菌：丝状菌→污泥膨胀。 3．原生动物 鞭毛虫，肉足虫和纤毛虫。 作用：捕食游离细菌，使水进一步净化。 活性污泥培养初期：水质较差，游离细菌较多，鞭毛虫和肉足虫出现，其中肉足虫占优势，接着游泳型纤毛虫到活到活性污泥成熟，出现带柄固着纤毛虫。 ☆原生动物作为活性污泥处理系统的指示性生物。 4．后生动物：（主要指轮虫） 在活性污泥处理系统中很少出现。 作用：吞食原生动物，使水进一步净化。 存在完全氧化型的延时曝气补充中，后生动物是不质非常稳定的标志。 （三）活性污泥微生物的增殖和活性污泥增长 四个阶段： 1．适应期（延迟期，调整期）
活性污泥法污水处理
水污染控制工程课程设计城镇污水处理厂设计 指导教师刘军坛 学号 130909221 姓名秦琪宁
目录 摘要 (3) 第一章引言 (4) 1.1设计依据的数据参数 (4) 1.2设计原则 (5) 1.3设计依据 (5) 第二章污水处理工艺流程的比较及选择 (6) 2.1 选择活性污泥法的原因 (6) 第三章工艺流程的设计计算 (7) 3.1设计流量的计算 (7) 3.2格栅 (9) 3.3提升泵房 (9) 3.4沉砂池 (10) 3.5初次沉淀池和二次沉淀池 (11) 3.6曝气池 (15) 第四章平面布置和高程计算 (25) 4.1污水处理厂的平面布置 (25) 4.2污水处理厂的高程布置 (26) 第五章成本估算 (27) 5.1建设投资 (27) 5.2直接投资费用 (28) 5.3运行成本核算 (29) 结论 (29) 参考文献： (30) 致谢 (30)
摘要 本设计采用传统活性污泥法处理城市生活污水，设计规模是200000m3/d。该生活污水氨氮磷含量均符合出水水质，不需脱氮除磷，只考虑除掉污水中的SS、BOD、COD。传统活性污泥法是经验最多，历史最悠久的一种生活污水处理方法。污泥处理工艺为污泥浓缩脱水工艺。污水处理流程为：污水从泵房到沉砂池，经过初沉池，曝气池，二沉池，接触消毒池最后出水；污泥的流程为：从二沉池排出的剩余污泥首先进入浓缩池，进行污泥浓缩，然后进入贮泥池，经过浓缩的污泥再送至带式压滤机，进一步脱水后，运至垃圾填埋场。本设计的优势是：设计流程简单明了，无脱氮除磷的设计，节省了成本，该方法是早期开始使用的一种比较成熟的运行方式，处理效果好，运行稳定，BOD 去除率可达90%以上，适用于对处理效果和稳定程度要求较高的污水，城市污水多采用这种运行方式。 关键词：城市污水传统活性污泥法污泥浓缩
利用COD指标进行活性污泥法系统的设计
利用COD指标进行活性污泥法系统的设计 朱明权 (Schueffl & Forsthuber Consulting) 摘要阐述了利用COD指标进行活性污泥法系统设计的主要思想和过程，并建立一套用于硝化和反硝化的活性污泥法COD设计方法。大量实际运行结果表明，利用该法对系统剩余污泥量和耗氧量以及活性污泥的组成计算所得的结果要较传统的BOD 5 方法更为精确。 关键词COD 活性污泥法设计剩余污泥量需氧量硝化 反硝化 活性污泥法是目前废水生物处理的最主要方法，长期以来活性污泥 法均根据污水处理厂的进、出水BOD 5指标进行设计。由于BOD 5 指标测定 精度低、费时耗力、其值也仅仅反映部分较易降解的有机物含量，故利 用BOD 5 指标不能对整个处理系统建立物料平衡。随着污水处理厂处理要求的不断提高，活性污泥法系统的设计污泥龄将逐渐提高，故难降解和部分颗粒性有机物的水解程度也将有所提高，污水处理厂中实际所降解 的有机物含量明显高于进水BOD 5 所反映的含量。与之相比，COD指标测定简单、精度高且具可比性，能反映污水中所含的全部有机物，故利用COD指标可以进行物料衡算。 虽然COD指标不能说明污水中有机物的生物可降解性，但对污水厂出水或将水样和活性污泥经混合后进行较长时间曝气所得过滤液的COD 以及对活性污泥增殖情况进行分析，可以基本反馈入流污水COD中可降解和难降解物质的含量比例，这就为利用COD指标进行污水厂的设计和运行提供了可能。据此，国际水质协会(IAWQ)所建立的活性污泥1号和2号动态模型也均采用COD指标为基础。随着现代分析技术的飞速发展，快速COD测定方法以及在线COD测定仪(on-line)不断应用，对进水COD 各个组分的分析技术及其在活性污泥法系统中动力学转化机理的认识不断提高，尤其是活性污泥法过程动态模拟方法不断普及，可以认为利用COD指标进行活性污泥法系统的设计将呈不断上升的趋势。 1 活性污泥法的COD设计方法 1.1进水水质组成及其转化过程 在利用COD指标进行活性污泥法系统设计前，应首先对进水水质进行分析。主要包括测定水样经混合后的总COD浓度、水样经过滤后(滤纸孔隙直径为0.45 μm)滤液的COD浓度(即水样的溶解性COD浓度)、SS 和VSS、进水氮和磷浓度等。 一般城市污水的水质组成及其在活性污泥法系统中的转化过程如图1所示。 根据图1，进水总COD和各个组分之间的关系可用下式表示：
传统活性污泥工艺
传统活性污泥工艺：工艺特征：吸附和代谢的完整过程、完全生长周期、需氧量延池长逐渐降低。优点：处理效果好经验成熟。问题：前段缺氧后端富余能耗大、占地面积大基建费用高、对水质水量变化的适应性弱 曝气活性污泥工艺特点：分段进水多段进水、需氧和供氧平衡、耐冲击负荷能力强 完全混活性污泥工艺：特点：池中个点水质相同各部分有机物降解工况相同、抗冲击能力强、处理效果差与推流式、易出现污泥膨胀 吸附再生活性污泥工艺：特点：吸附池能接触时间短、占地面积小、耐冲击负荷能力强、处理效果低于传统法 SBR工艺（间歇式活性污泥法）：特点：工艺简单可省略掉二沉池和污泥回流设备、反应推动力大效率高、沉淀效果好、调节运行方式可脱氮除磷、便于自动控制、适用于中小型污水处理 AB法工艺：特点：无初沉池、AB段有各自的微生物群体、A段起到微生物选择器作用、处理效果好、可分期建设 活性污泥工艺发展方向：提高氧利用率、减少占地面积、减少运行费用、提供自动化水平、强化净化功能 普通生物滤池：原理：污水时间以滴状喷洒在滤料表面，与生物膜中的微生物充分接触，有机污染物被微生物吸附并降解，使污泥得以净化。优点：BOD去除率高运行稳定节约能源。缺点：占地面积大进水负荷低易阻塞有气味问题 高负荷生物滤池：特征：大幅提高了滤池负荷、限制进水BOD值、采用处理水回流技术、均化水质加大水力负荷减轻臭味抑制滤池蝇 塔式生物滤池：特征：滤层内部的分层微生物的优势菌种、能抵御较高的冲击负荷、水量不超过10000m3/d、充氧效果好污染物降解速度快 曝气生物滤池：原理：过滤生物吸附与生物代谢作用净化污水。特征：三相接触充分O2的转移效率高、不需要沉淀池占地少、滤料3-5mm比表面积大微生物附着力强、不需要污泥回流无污泥膨胀。 向上曝气生物滤池的特点：在整个滤池高度上提供正压条件避免短流、延长反冲洗周期减少清洗时间和水,气的量 生物转盘：净水机理：当转盘浸没水中时有机物被生物膜吸附、转盘离开水面时固着水层从空气中吸收氧转移到生物膜和污水中、盘的搅动使大气中的氧进入水中、生物膜与水及空气交替接触去除BOD COD工艺特征：转速可调适用性强、耐冲击负荷、不需要污泥回流动力消耗低、不产生池蝇 生物接触氧化池：特征：采用蜂窝状波纹板状软性纤维状填料形成生物膜立体结构、完全混合型流态充氧抑制厌氧膜的增殖、负荷高处理时间短、可间歇运行、不需要污泥回流不产生污泥膨胀 厌氧法工艺：特征：污泥回流可降低停留时间、真空脱气设备可避免污泥上浮、冷却器使混合液降温抑制甲烷菌在沉淀池内活动 厌氧生物滤池：机理：涂料表面形成厌氧生物膜污水淹没通过滤料水中的有机物被截流吸附及分解。特征：生物量浓度高、抗冲击负荷能力强、不需污泥回流运行管理方便、适合于处理多种浓度的有机废水 升流式厌氧污泥槽：特征：适合处理高中低浓度的有机废水、无需设沉淀池和污泥回流装置、无需填料节约费用提高了容积利用率
活性污泥法的基本工艺流程
第一节活性污泥法的基本原理 一、活性污泥法的基本工艺流程 1、活性污泥法的基本组成 ①曝气池：反应主体 ②二沉池： 1）进行泥水分离，保证出水水质；2）保证回流污泥，维持曝气池内的污泥浓度。 ③回流系统： 1）维持曝气池的污泥浓度；2）改变回流比，改变曝气池的运行工况。 ④剩余污泥排放系统： 1）是去除有机物的途径之一；2）维持系统的稳定运行。 ⑤供氧系统：提供足够的溶解氧 2、活性污泥系统有效运行的基本条件是： ①废水中含有足够的可容性易降解有机物； ②混合液含有足够的溶解氧； ③活性污泥在池内呈悬浮状态； ④活性污泥连续回流、及时排除剩余污泥，使混合液保持一定浓度的活性污泥； ⑤无有毒有害的物质流入。 二、活性污泥的性质与性能指标 1、活性污泥的基本性质 ①物理性能：“菌胶团”、“生物絮凝体”： 颜色：褐色、（土）黄色、铁红色； 气味：泥土味（城市污水）； 比重：略大于1，（1.002~1.006）； 粒径：0.02~0.2 mm； 比表面积：20~100cm2/ml。 ②生化性能： 1) 活性污泥的含水率：99.2~99.8%； 固体物质的组成：活细胞（M a）、微生物内源代谢的残留物（M e）、吸附的原废水中难于生物降解的有机物（M i）、无机物质（M ii）。 2、活性污泥中的微生物：
① 细菌： 是活性污泥净化功能最活跃的成分， 主要菌种有：动胶杆菌属、假单胞菌属、微球菌属、黄杆菌属、芽胞杆菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属等； 基本特征：1) 绝大多数都是好氧或兼性化能异养型原核细菌； 2) 在好氧条件下，具有很强的分解有机物的功能； 3) 具有较高的增殖速率，世代时间仅为20~30分钟； 4) 其中的动胶杆菌具有将大量细菌结合成为“菌胶团”的功能。 ② 其它微生物------原生动物、后生动物----在活性污泥中大约为103个/ml 3、活性污泥的性能指标： ① 混合液悬浮固体浓度（MLSS ）（Mixed Liquor Suspended Solids ）： MLSS = M a + M e + M i + M ii 单位： mg/l g/m 3 ② 混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS ）（Mixed Volatile Liquor Suspended Solids ）： MLVSS = M a + M e + M i ； 在条件一定时，MLVSS/MLSS 是较稳定的，对城市污水，一般是0.75~0.85 ③ 污泥沉降比（SV ）（Sludge Volume ）： 是指将曝气池中的混合液在量筒中静置30分钟，其沉淀污泥与原混合液的体积比，一般以%表示； 能相对地反映污泥数量以及污泥的凝聚、沉降性能，可用以控制排泥量和及时发现早期的污泥膨胀； 正常数值为20~30%。 ④ 污泥体积指数（SVI ）（Sludge Volume Index ）： 曝气池出口处混合液经30分钟静沉后，1g 干污泥所形成的污泥体积， 单位是 ml/g 。 ) /()/((%))/()/(l g MLSS l ml SV l g MLSS l ml SV SVI 10?== 能更准确地评价污泥的凝聚性能和沉降性能，其值过低，说明泥粒小，密实，无机成分多；其值过高，说明其沉降性能不好，将要或已经发生膨胀现象； 城市污水的SVI 一般为50~150 ml/g ； 三、活性污泥的增殖规律及其应用 活性污泥中微生物的增殖是活性污泥在曝气池内发生反应、有机物被降解的必然结果，而微生物增殖的结果则是活性污泥的增长。 1、活性污泥的增殖曲线
活性污泥法工艺的原理
活性污泥法工艺的原理 一、活性污泥的形态、组成与性能指标 1.活性污泥法工艺 活性污泥法工艺是一种应用最广泛的废水好氧生化处理技术，其主要由曝气池、二次沉淀池、曝气系统以及污泥回流系统等组成（图2-5-1)。废水经初次沉淀池后与二次沉淀池底部回流的活性污泥同时进入曝气池，通过曝气，活性污泥呈悬浮状态，并与废水充分接触。废水中的悬浮固体和胶状物质被活性污泥吸附，而废水中的可溶性有机物被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的营养，代谢转化为生物细胞，并氧化成为最终产物(主要是CO2)。非溶解性有机物需先转化成溶解性有机物，而后才被代谢和利用。废水由此得到净化。净化后废水与活性污泥在二次沉淀池内进行分离，上层出水排放；分离浓缩后的污泥一部分返回曝气池，以保证曝气池内保持一定浓度的活性污泥，其余为剩余污泥，由系统排出。 2.活性污泥的形态和组成 活性污泥通常为黄褐色（有时呈铁红色）絮绒状颗粒，也称为“菌胶团”或“生物絮凝体”，其直径一般为0.02~2mm；含水率一般为99.2%~99.8%，密度因含水率不同而异，一般为1.002~1.006g/m3；活性污泥具有较大的比表面积，一般为20~100cm2/mL。 活性污泥由有机物及无机物两部分组成，组成比例因污泥性质的不同而异。例如，城市污水处理系统中的活性污泥，其有机成分占75%~85%，无机成分仅占15%~25%。活性污泥中有机成分主要由生长在活性污泥中的微生物组成，这些微生物群体构成了一个相对稳定的生态系统和食物链（如图2-5-2所示），其中以各种细菌及原生动物为主，也存在着真菌、放线菌、酵母菌以及轮虫等后生动物。在活性污泥上还吸附着被处理的废水中所含有的有机和无机固体物质，在有机固体物质中包括某些惰性的难以被细菌降解的物质。
活性污泥法课程设计(DOC)
课程设计 题目城镇污水处理厂工艺设计 （活性污泥法） 学院环境与生物工程学院 专业环境工程 班级环境工程一班 学生姓名张琼 指导教师谭雪梅 2012 年12 月7 日
目录 目录 (1) 第一章设计任务 (4) 1.1 设计任务及要求 (4) 1.1.1 设计任务 (4) 1.1.2 设计要求 (4) 第二章总体设计 (5) 2.1 处理构筑物选择 (5) 2.2 污水处理厂选址 (5) 2.3 核心工艺比较 (6) 2.3.1 氧化沟工艺 (6) 2.3.2 A/O法 (6) 2.3.3 SBR法 (7) 2.3.4 曝气生物滤池（BAF） (7) 2.3.5 MBR工艺 (7) 2.4 设计流量 (9) 2.5 污水、污泥处理工艺流程图 (9) 第三章格栅 (9) 3.1 设计草图 (10) 3.2 设计参数 (10) 3.3 设计计算 (10) 3.3.1 中格栅的设计计算 (10) 3.3.2 细格栅的设计计算 (12) 第四章沉砂池 (14) 4.1 设计草图 (15) 4.2 设计参数 (15) 4.3 设计计算 (15) 第五章初级沉淀池 (17) 5.1 设计草图 (17) 5.2 设计计算 (17)
第六章曝气池 (20) 6.1 污水处理程度的计算及曝气池的运行方式 (20) 6.1.1 污水处理程度的计算 (20) 6.1.2 曝气池的运行方式 (20) 6.2 曝气池的计算与各部位尺寸的确定 (21) 6.3 曝气系统的计算与设计 (23) 6.4 供气量计算 (24) 6.5 空气管系统计算 (26) 6.6 空压机的选定 (27) 第七章二次沉淀池 (27) 7.1 设计草图 (28) 7.2 设计参数 (28) 7.3 设计计算 (28) 第八章其他构筑物 (31) 8.1 集水井 (31) 8.2 污水提升泵房 (32) 8.3 接触池 (33) 8.4 液氯投配系统 (33) 8.5 计量堰 (34) 8.6 污泥回流泵房 (34) 8.7 污泥浓缩池 (35) 8.8 污泥脱水间 (35) 第九章构筑物高程布置计算及水力损失 (35) 9.1平面布置 (35) 9.2构筑物水头损失计算 (36) 9.2.1 污泥管道水头损失 (37) 9.2.2 污水管渠水力计算 (38) 9.3 污泥高程计算 (38) 第十章污水厂运行成本及其构成 (40) 10.1 污水处理厂的处理成本构成 (40) 10.2 运行成本分析 (40)
关于活性污泥法的详解
关于活性污泥法的详解 活性污泥法是由多种好氧微生物与兼性厌氧微生物（在某些情况下还可能有少量厌氧微生物）与废水中的有机、无机固体物混凝交织在一起形成的絮状物。使活性污泥起到净化作用的主体是细菌，多数是革兰阴性菌，此外还有大量的原生动物和后生动物，以及微生物代谢残留物和一些从污水中夹带的惰性有机物、无机物等。 活性污泥的含水率在99%左右，密度为1.002~1.006g/m3。其结构疏松，表面积很大，对有机污染物有着强烈的吸附和氧化（分解）能力。此外，活性污泥还具有良好的自身凝聚和沉降性能。 1.活性污泥法的原理及环境影响因素 活性污泥法的工艺原理是在人工充氧的曝气池中，利用活性污泥去除废水中的有机物，然后再二沉池中使污泥和水分离。大部分污泥再回流到曝气池中，多余部分则排出。 普通活性污泥法的处理系统中由以下几部分组成：①曝气池、②曝气系统、③二沉池、④污泥回流系统、⑤剩余污泥排放系统。 活性污泥法净化废水能力强、效率高、占地面积小、臭味轻微，但产生剩余污泥量大，另外需要一定的电能来向废水中不断供氧。 2.影响活性污泥性能的环境因素主要有： （1）.溶解氧（好氧处理中，一般在1.5~2mg/L为宜）。 （2）.水温（好氧处理中，宜在15~25℃的范围内）。 （3）.pH值（一般以6.5~9为宜）。
（4）.营养料（一般要求BOD?：N：P=100：5：1为宜）。 （5）.有毒物质（重金属、一些非金属化合物、油类物质等）数量亦应加予控制。 3.活性污泥法的性能评价指标 活性污泥法的性能评价指标主要有以下几项。 （1）.生物相观察：即利用光学显微镜或电子显微镜观察活性污泥中的细菌、真菌、原生动物及后生动物等微生物的种类、数量、优势度及代谢活动等状况，在一定程度上反映整个系统的运行状况。 （2）.混合液悬浮固体浓度(MLSS)：指曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量，也称为污泥浓度。MLSS代表混合液悬浮固体中有机物的含量。 （3）.污泥沉降比(SV)：指曝气池混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数，通常采用1L的量筒测定污泥沉降比。 （4）.污泥体积指数（SVI）：指曝气池混合液沉淀30min后，每单位质量干泥形成的湿污泥的体积，常用单位为mL/g。 污泥体积指数（SVI)能较好的反应出活性污泥的松散程度、凝聚和沉降性能。一般城市污水正常运行条件下的SVI值在100~150mL/g 之间。SVI值过低，说明泥粒细小，无机质含量高，缺乏活性；SVI 值过高，说明污泥沉降性能不好，并且已经有产生膨胀现象的可能。如果SVI＞200mL/g，污泥难于分离，容易产生污泥膨胀。 4.活性污泥法的运行方式
活性污泥法污水处理
水污染控制工程课程设计 城镇污水处理厂设计 指导教师刘军坛 姓名秦琪宁 目录 摘要 (3) 第一章引言...................................... 1.1设计依据的数据参数........................................................................................ 1.2设计原则............................................................................................................ 1.3设计依据............................................................................................................ 第二章污水处理工艺流程的比较及选择错误！未定义书 签。 2.1 选择活性污泥法的原因................................................................................... 第三章工艺流程的设计计算.. (7) 3.1设计流量的计算 (7) 3.2格栅 (9) 3.3提升泵房............................................................................................................ 3.4沉砂池 (10) 3.5初次沉淀池和二次沉淀池 (11) 3.6曝气池 (15) 第四章平面布置和高程计算 (25) 4.1污水处理厂的平面布置 (25) 4.2污水处理厂的高程布置 (26) 第五章成本估算 (27) 5.1建设投资 (27) 5.2直接投资费用 (28) 5.3运行成本核算 (29) 结论 (29) 参考文献： (30) 致谢 (30)
传统活性污泥法曝气池的几种形式的比较及设计要点
传统活性污泥法曝气池的几种形式的比较及设计要点 传统的活性污泥法通常由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排出系统组成。传统法的曝气池有以下几种工艺形式。 (1)传统推流式 污水和回流污泥从池前端流入，呈推流式至池末端流出，进口处有机物浓度高并沿池长逐渐降低，需氧量也是沿池长降低的。活性污泥经历了一个生长周期，处理效果较好。 该工艺成熟，与完全混合工艺相比，能更有效地去除氨氮。 (2)完全混合式 污水和回流污泥同时进入曝气池后与池中原有的混合液充分混合、循环流动，进行吸附和代谢活动，知道进入二沉池。 由于进入曝气池的污水得到很好的稀释，使波动的进水水质得到均化，因此进水水质的变化对活性污泥的影响将降低到很小的程度，从而能较好地承受冲击负荷。在处理高浓度有机污水时不需要稀释，仅需随浓度的高低程度在一定污泥负荷率范围内适当延长曝气时间即可。该池内各点水质均匀一致，F/M值、微生物群数量和
性质基本一致，因此节省动力费用。其缺点是连续进水，出水可能造成短路，易引起污泥膨胀。 (3)多点进水式 该进水形式特点是污水沿池长多点进水，有机负荷分布均匀，使供氧量均匀，克服了推流式供氧的弊端。沿池长F/M分布均匀，充分发挥了其降解有机物的能力。该法可提高空气利用率，提高生物池的工作能力，水质适用范围广，并能减轻二沉池的负荷。该工艺缺点是进水若得不到充分混合会使处理效果的减弱。 (4)吸附再生式 又称生物吸附法或接触稳定法。污水与回流污泥在吸附池内混合接触15～60min，使污泥吸附大部分呈悬浮、胶体状态的有机物和一部分溶解性有机物，然后混合液流入二沉池。 由二沉池分离出来的污泥进入再生池，活性污泥在这里将所吸附的有机物进行代谢，使有机物降解，微生物增殖，污泥的活性吸附功能得到充分恢复，然后再与污水一同进入吸附池。 该工艺的特点是污水和活性污泥在吸附池的接触时间较短，吸附池的容积较小。该工艺能承受一定的冲击负荷，当吸附池活性污泥遭到破坏时，可由再生池的污泥予以补救。
活性污泥法参数表
德国是世界上环境保护工作开展较好的国家，在污水处理的脱氮除磷方面积累了很多值得借鉴的经验。现将德国排水技术协会(ATV)最新制定的城市污水设计规范A131中关于生物脱氮(硝化和反硝化)的曝气池设计方法介绍给大家，以供参考。 一、A131的应用条件： ≈2，TKN/BOD5≤0.25； ①进水的COD/BOD 5 ②出水达到废水规范VwV的规定。 对于具有硝化和反硝化功能的污水处理过程，其反硝化部分的大小主要取决于： ①希望达到的脱氮效果； ②曝气池进水中硝酸盐氮NO －N和BOD5的比值； 3 ③曝气池进水中易降解BOD5占的比例； ④泥龄ts； ⑤曝气池中的悬浮固体浓度X； ⑥污水温度。 图1为前置反硝化系统流程。（无） 1、计算NDN/BOD5和VDN/VT NDN------需经反硝化去除的氮 VDN------反硝化区体积 VT-------总体积 NDN表示需经反硝化去除的氮，它与进水的BOD5之比决定了反硝化区体积VDN 占总体积VT的大小。 由氮平衡计算NDN/BOD5： NDN=TKNi-Noe-Nme-Ns 式中 TKNi——进水总凯氏氮，mg/L Noe——出水中有机氮，一般取1～2mg/L Nme——出水中无机氮之和，包括氨氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮，是排放控制值。按德国标准控制在18mg/L以下，则设计时取0.67×18＝12mg/L Ns——剩余污泥排出的氮，等于进水BOD5的0.05倍，mg/L
由此可计算NDN/BOD5之值，然后从表1查得VDN/VT。 表1晴天和一般情况下反硝化设计参考值 VDN/VT 反硝化能力，以kgNDN/kgBOD5计，（t=10℃） 2、泥龄 泥龄ts是活性污泥在曝气池中的平均停留时间，即 ts=曝气池中的活性污泥量/每天从曝气池系统排出的剩余污泥量 tS＝（X×VT）/（QS×XR＋Q×XE） 式中 tS——泥龄，d X——曝气池中的活性污泥浓度，即MLSS，kg/m3 VT——曝气池总体积，m3 QS——每天排出的剩余污泥体积，m3/d XR——剩余污泥浓度，kg/m3 Q——设计污水流量，m3/d XE——二沉池出水的悬浮固体浓度，kg/m3 根据要求达到的处理程度和污水处理厂的规模，从表2选取应保证的最小泥龄。 表2处理程度及处理厂规模和最小泥龄的关系
活性污泥系统的工艺计算与设计
活性污泥系统的工艺计算与设计 一、设计应掌握的基础资料与工艺流程的选定 活性污泥系统由曝气池、二次沉淀池及污泥回流设备等组成。其工艺计算与设计主要包括5方面内容，即 ①工艺流程的选择； ②曝气池的计算与设计； ②曝气系统的计算与设计； ④二次沉淀池的计算与设计； ⑤陌泥回流系统的计算与设计。 进行活性污泥处理系统的工艺计算和设计时，首先应比较充分地掌握与废水、污泥有关的原始资料并确定设计的基础数据。主要是下列各项： ①废水的水量、水质及变化规律； ②对处理后出水的水质要求； ③对处理中所产生污泥的处理要求； ④污泥负荷率与BOD5去除率： ⑤混合液浓度与污泥回流比。 对生活污水和城市废水以及性质与其相类似的工业废水，人们已经总结出一套较为成熟和完整的设计数据可直接应用。而对于一些性质与生活污水相差较大的工业废水或城市废水，则需要通过试验来确定有关的设计数据， 选定废水和污泥处理工艺流程的主要依据就是的前述的①、②、③各项内容和据此所确定的废水和污泥的处理程度。 在选定时，还要综合考虑当地的地理位置、地区条件、气候条件以及施工水平等因素，综合分析本工艺在技术上的可行性和先进性及经济上的可能性和合理性等。特别是对工程量大、建设费用高的工程，需要进行多种工艺流程比较之后才能确定，以期使工程系统达到优化。 二、曝气池的计算与设计 曝气他的计算与设计主要包括：①曝气池（区）容积的计算；②需氧量和供气量的计算； ③池体设计等几项。 1．曝气池（区）容积的计算 （1）计算方法与计算公式 计算曝气区容积，常用的是有机负荷计算法。也称BOD5负荷计算法。负荷有两种表示方法，即污泥负荷和容积负荷。曝气池（区）容积计算公式列于表3—17—19中。
活性污泥法工艺分类
活性污泥法工艺分类
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活性污泥法主要工艺分类 类型具体工艺 普通活性污泥法及其变型普通活性污泥法硝化工艺 A/O脱氮工艺 A/O脱磷工艺 A2/O脱氮除磷工艺AB法 氧化沟卡鲁赛尔氧化沟双沟式氧化沟三沟式氧化沟奥贝尔氧化沟一体化氧化沟 SBR工艺传统SBR工艺ICEAS CAST DAT-JAT UNITANK 各种工艺的主要优缺点和最佳适用条件 工艺名称主要优缺点最佳适用条件 优点： 1、去除有机物效果好 2、硝化工艺可去除氨氮 3、技术成熟，十分安全可靠
普通活性污泥法及硝化工艺4、污泥经厌氧消化达到稳定 5、用于大型污水厂费用较低 6、沼气可回收利用 缺点： 1、生物脱氮除磷效果差 2、用于中小型污水厂费用偏高 3、沼气回收利用经济效益差 不要求脱氮除磷的大 型和较大型污水处理 厂 A/O除磷工艺优点： 1、去除有机物的同时可生物除磷 2、污泥沉降性能好 3、污泥经厌氧消化达到稳定 4、用于大型污水厂费用较低 5、沼气可回收利用 缺点： 1、生物脱氮效果差 2、用于中小型污水厂费用偏高 3、沼气回收利用经济效益差 4、污泥渗出液需化学除磷 要求除磷但不要求硝 化脱氮的大型和较大 型污水处理厂 A/O脱氮工艺优点： 1、去除有机物的同时可生物除氮，效率高 2、污泥经厌氧消化达到稳定 3、用于大型污水厂费用较低 4、根据不同的脱氮要求可灵活调节运行工况 要求脱氮但不要求除
5、沼气可回收利用 缺点： 1、生物脱氮效果差 2、反应池和二沉池容积较普通活性污泥法大幅增加 3、污泥内回流量大，能耗较高 4、用于中小型污水处理厂费用偏高 5、沼气回收利用经济效益差磷的大型和较大型污水处理厂 A2/O脱氮除磷工艺优点： 1、去除有机物的同时可生物脱氮除磷 2、出水水质很好，有利于回用 3、污泥经厌氧消化达到稳定 4、用于大型污水厂费用较低 5、沼气可回收利用 缺点： 1、污泥内回流量大，能耗较高 2、反应池容积比A/O脱氮工艺还要大 3、污泥渗出液需化学除磷 4、用于中小型污水处理厂费用偏高 5、沼气回收利用经济效益差 要求脱氮除磷或硝化 除磷的大型和较大型 污水处理厂 优点： 1、污水有机物浓度高时刻显著节省基建投资和 运行费用 2、污泥经厌氧消化达到稳定 3、有利于分期修建
活性污泥浓度MLSS详解
活性污泥浓度M L S S详 解 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
活性污泥浓度MLSS详解 活性污泥法的运行需要众多控制参数的合理调控，其中包括活性污泥浓度(MLSS)的控制，它是污水系统日常运行中最常用的指标之一。对此，今天针对MLSS的定义和其他指标关系进行详细的介绍。 1.活性污泥浓度MLSS定义 活性污泥浓度是指曝气池出口端混合液悬浮固体的含量，用符号MLSS表示，其单位是mg/L，它用来计量曝气池中活性污泥数量。MLSS的总量包括以下四个方面: 活性的微生物； 吸附在活性污泥上不能为生物降解的有机物； 微生物自身氧化的残留物； 无机物。 操作过程中，特别要注意的是MLSS仅指曝气池中混合液的浓度，而不考虑二沉池内混合液的浓度。同时，在监测曝气池混合液浓度的时候需要注意是以曝气池出口端混合液浓度为标准来衡量整个曝气池内活性污泥浓度的。 2.活性污泥浓度和其他控制指标的关系 1）活性污泥浓度和污泥龄的关系 污泥龄是通过排除活性污泥来达到污泥龄指标的可操作手段的。通过合理的污泥龄及食微比的控制即可给出控制活性污泥浓度的合理范围。事实上，若一味提高活性污泥浓度，在进水有机物浓度不高的情况下，污泥龄就会特别长，超出正常控制的污泥龄值，这明显地
提示我们活性污泥浓度控制过高，这样要比用活性污泥浓度的绝对值来判断是否对活性污泥浓度的进行控制要准确的多。 2）活性污泥浓度与水温的关系 活性污泥在生化池内的生长、繁殖、代谢和水温的关系是密切的。水温每降低10℃，活性污泥的活性将降低一倍；当水温低于10℃时，可以明显发现处理效果不佳。对此通过活性污泥浓度的调整来应对水温的变化： 当水温偏低时，可以提高活性污泥浓度，以抵消活性污泥活性降低的负面影响，从而达到活性污泥在水温偏低时去除效率增高的目的； 当水温较高时，活性污泥活性旺盛，控制过高的活性污泥不利于活性污泥的沉降，这样的情况就可以指导我们通过降低活性污泥浓度来规避出现未沉降絮体和混浊的上清液的不良状况。 3）活性污泥浓度和活性污泥沉降比的关系 活性污泥浓度会影响沉降比的最终沉降值。活性污泥控制浓度越高，活性污泥沉降比的最终结果就越大，反之则越小。这是因为活性污泥浓度较高时，生物数量多，在压缩沉淀后自然就会出现较高的沉降比了。这与其他也能导致沉降比升高的因素相区别的要点是，观察沉降压缩后的活性污泥是否密实，色泽是否呈深棕揭色。通常非活性污泥浓度升高导致沉降比升高的情况中多半压实性差，色泽暗淡。 当然，活性污泥浓度过低对沉降比影响也很明显，但是往往不是由于操作人员刻意降低活性污泥浓度导致沉降比过低的，而是进水有机物浓度过低导致的。这样的情况，操作人员总觉得活性污泥浓度控制过低，就努力的去拉高活性污泥浓度，结果就是出现活性污泥老
第三章 城市污水处理典型工艺流程
第三章城市污水处理典型工艺流程 第一节传统活性污泥工艺 一、工艺原理 向生活污水中不断地注入空气，维持水中有足够的溶解氧，经过一段时间后，污水即生成一种絮凝体。这种絮凝体是由大量繁殖的微生物构成的，易于沉淀分离，使污水得到澄清，这就是“活性污泥”。活性污泥法就是以悬浮生长在水中的活性污泥为主题，在微生物生长有利的环境条件下和污水充分接触，使污水净化的一种方法。它的主要构筑物是曝气池和二次沉淀池。 活性污泥法关键在于要使曝气池保持高的反应速率，让曝气池中的活性污泥处于良好的状态，同时要使曝气池内保持足够高的活性污泥微生物浓度。为此，沉淀后的活性污泥又回流至曝气池前端，使之与进入曝气池的废水混合后充分接触，以重复吸附、氧化分解废水中的有机物。 在正常的连续生产（连续进水）条件下，活性污泥中微生物不断利用废水中的有机物进行新陈代谢，由于合成作用的结果，活性污泥大量增殖，曝气池中活性污泥的量愈积愈多，当超过一定的浓度时，应适当排放一部分，这部分被排出的活性污泥称作剩余污泥。 活性污泥通常为黄褐色（有时呈铁红色）絮绒状颗粒，也称为“菌胶团”或“生物絮凝体”，其直径一般为0.02～2mm；含水率一般为99.2%～99.8%，密度因含水率不同而异，一般为1.002～1.006g/cm3，活性污泥具有较大的比表面积，一般为20～100cm2/mL。 活性污泥由有机物及无机物两部分组成，组成比例因污泥性质不同而异。例如，城市污水处理系统中的活性污泥，其有机成分占75%～85%，无机成分占15%～25%。活性污泥中有机物成分主要由生长在活性污泥中的各种微生物组成，这些微生物群体构成了一个相对稳定的生态系统和食物链，其中以各种细菌及原生动物为主，也存在着真菌、放线菌、酵母菌以及轮虫等后生动物。 在活性污泥中，细菌含量一般在107～108个/mL之间，原生动物为103个/mL左右，而原生动物中则以纤毛虫为主，因此可以用其作为指示生物，通过镜检法判断活性污泥的活性。通常当活性污泥中有固着型纤毛虫，如钟虫、等枝虫、盖纤虫、独缩虫、聚缩虫等出现，且数量较多时，说明活性污泥经培养驯化后较为成熟而且活性较好。反之，如果在正常运行的曝气池中发现活性污泥中固着型纤毛虫减少，而游泳纤毛虫突然增多，说明活性污泥活性差，处理效果将变差。
传统活性污泥法工艺设计3
传统活性污泥法系统在工艺设计 已知：流量Q=7000m 3/h 即日污水排放量为：168000m 3/d k=1.17 进水水质为：BOD 5=180mg/L 设计要求：出水水质BOD 5≤30mg/L （1）负荷设计方法 ①工艺流程的选择 进水 曝气池 二沉池 出水 回流污泥 剩余污泥 a. 废水的处理程度 % 83180 30180=-= -= So Se So E b. 活性污泥法的运行方式 根据提供的条件，采用传统曝气法，即曝气池为廊道式，二次沉淀池为辐流式沉淀池，采用螺旋泵回流污泥。 ②曝气池及曝气系统的计算与设计 a. 曝气池的计算与设计 （a) 污泥负荷率的确定 本曝气池采用的污泥负荷率Ns 为0.3kg ·BOD 5/(kgMLSS ·d) (b) 污泥浓度的测定 根据Ns 值，SVI 值在80－150之间，取SVI=120，另取r=1.2，R=50%，则曝气池的污泥浓度（X)为 L mg SVI R Rr X /3333120 )5.01(10 2.15.0)1(10 6 6 =?+??= +?=
(c) 曝气池容积的确定 )(252033 .03333150168000) (3 0m XN S S Q V s e ≈??= -= (d) 曝气池主要尺寸的确定 曝气池面积：设两座曝气池（n=2），池深(H)取5m ，则每座曝气池的面积（1 F ）为： ) (3.25205 2252032 1m H h V F =?= ?= 曝气池宽度：设池宽（B ）为8m,B/H=8/5=1.6,在1-2间符合要求 曝气池长度：曝气池长度 5 .398/316/),(3168/3.2520/1==≈==B L m B F L （大于10）， 符合要求 曝气池的平面形式：设曝气池为五廊道式，则每廊道长 ) (2.635/3165// m L L === 长宽比较核：9.78/2.63/1==B L ,在5-10之间，符合设计规范要求 取超高为0.5m ，则池总高度) (5.55.00.5/ m H =+=， 曝气时间：曝气时间（ m t ）为) (6.3168000 242520324h Q V t m ≈?= ?= b 、曝气系统的计算与设计 （a ） 日平均需氧量 f V b S S Q a Q e ?+-=/ 0' 2)( []1000 /75.033332520315.0)30180(168000 5.0???+-??= h kg d kg /8.918)/(2.2205==
活性污泥法的工艺设计及原理
活性污泥法工艺的设计与运行管理 一、曝气池设计 在进行曝气池容积计算时，应在一定范围内合理地确定污泥负荷（Ns ）和污泥浓 度（X ）值，此外，还应同时考虑处理效率、污泥容积指数（SVI）和污泥龄等参数。 设计参数的来源主要有两个途径，一是经验数据，另一个是通过实验获得。以生 活污水为主体的城市污水，主要设计参数已比较成熟，可以直接取用于设计，但是对于工业废水，则应通过实验和现场实测以确定其各项设计参数。在工程实践中，由于受实验条件的限制，一般也可根据经验选取。 1.曝气池容积的设计计算 （1）污泥负荷的确定 （2）混合液污泥浓度的确定 2.需氧量和供气量的计算 （ 1 ）需氧量 （ 2 ）供气量 ①影响氧转移的因素 A.氧的饱和浓度 B.水温 C. 污水性质 a.污水中含有的各种杂质对氧的转移产生一定的影响，将适用于清水的KLa用于 污水时，需要用系数a进行修正。 污水的KLa = a清水的KLa 修正系数a值可通过实验确定。一般a值为0.8?0.85。 b.污水中的盐类也影响氧在水中的饱和度（Cs），污水Cs值用清水Cs值乘以3
值来修正，3值一般介于0.9?0.97之间。 c?大气压影响氧气的分压，因此影响氧的传递，进而影响Cs。气压增高，Cs值升高。对于大气压不是 1.013 xi05Pa的地区，Cs值应乘以压力修正系数p p =所在地区的实际气压/ （1.013 xi05Pa ）。 d. 对于鼓风曝气池，空气压力还与池水深度有关。安装在池底的空气扩散装置出口处的氧分压最大，Cs 值也最大。但随着气泡的上升，气压逐渐降低，在水面时，气压为1.013 X105Pa （即1大气压），气泡上升过程中一部分氧已转移到液体中。鼓风曝气池内的Cs 值应是扩散装置出口和混合液表面两处溶解氧饱和浓度的平均值。 另外，氧的转移还和气泡的大小、液体的紊动程度、气泡与液体的接触时间有关。空气扩散装置的性能决定气泡直径的大小。气泡越小，接触面积越大，将提高KLa 值，有利于氧的转移；但另一方面不利于紊动，从而不利于氧的转移。气泡与液体的接触时间越长，越利于氧的转移。 氧从气泡中转移到液体中，逐渐使气泡周围液膜的含氧量饱和，因而，氧的转移效率又取决于液膜的更新速度。紊流和气泡的形成、上升、破裂，都有助于气泡液膜的更新和氧的转移。 从上述分析可见，氧的转移效率取决于气相中氧分压梯度、液相中氧的浓度梯度、气液之间的接触面积和接触时间、水温、污水的性质和水流的紊动程度等因素。 ②供气量的计算 1.空气扩散装置 空气扩散装置的类型较多，目前应用较多的是微孔曝气器。该类型曝气器氧利用率高，阻力损失小，混合效果好，不易堵塞，并且联接部位具有可靠、有效的密封性能。 微孔曝气器直径为215?260mm，服务面积为0.3?0.8m2/个。根据曝气池 池底面积和曝气器的服务面积，可以计算出所需曝气器的数量。
各种活性污泥法工艺大全
各种活性污泥法工艺大全 迄今为止，在活性污泥法工程领域，应用着多种各具特色的运行方式。主要有以下几种：1)传统推流式活性污泥法； 2)完全混合活性污泥法；3)阶段曝气活性污泥法；4)吸附—再生活性污泥法；5)延时曝气活性污泥法；6)高负荷活性污泥法；7)纯氧曝气活性污泥法；8)浅层低压曝气活性污泥法； 9)深水曝气活性污泥法；10) 深井曝气活性污泥法。下面分别介绍活性污泥法的各种工艺，其设计参数见最后附表：各种活性污泥法工艺参数表1.传统推流式活性污泥法：推流式活性污泥法1)工艺流程：2)供需氧曲线：3)主要优点：A.处理效果好：BOD5的去除率可达90-95%；B.对废水的处理程度比较灵活，可根据要求进行调节。4)主要问题：A.为了避免池首端形成厌氧状态，不宜采用过高的有机负荷，因而池容较大，占地面积较大；B.在池末端可能出现供氧速率高于需氧速率的现象，会浪费了动力费用；C.对冲击负荷的适应性较弱。5)一般所采用的设计参数(处理城市污水)：2.完全混合活性污泥法合建式完全混合活性污泥法1)主要特点：A.可以方便地通过对F/M的调节，使反应器内的有机物降解反应控制在最佳状态；B.进水一进入曝气池，就立即被大量混合液所稀释，所以对冲击负荷有一定的抵抗能力；C.适合于处理较高浓度的有机工业废水。2)主要结构形式：A.合建式
（曝气沉淀池）：B.分建式3、阶段曝气活性污泥法——又称分段进水活性污泥法或多点进水活性污泥法阶段曝气活性 污泥法1)工艺流程：2)主要特点：A.废水沿池长分段注入曝气池，有机物负荷分布较均衡，改善了供养速率与需氧速率间的矛盾，有利于降低能耗；B.废水分段注入，提高了曝气池对冲击负荷的适应能力；4、吸附再生活性污泥法——又称生物吸附法或接触稳定法。吸附再生活性污泥法主要特点是将活性污泥法对有机污染物降解的两个过程——吸附、代谢稳定，分别在各自的反应器内进行。1)工艺流程：2)主要优点：A.废水与活性污泥在吸附池的接触时间较短，吸附池容积较小，再生池接纳的仅是浓度较高的回流污泥，因此，再生池的容积也较小。吸附池与再生池容积之和低于传统法曝气池的容积，基建费用较低；B.具有一定的承受冲击负荷的能力，当吸附池的活性污泥遭到破坏时，可由再生池的污泥予以补充。3)主要缺点：处理效果低于传统法，特别是对于溶解性有机物含量较高的废水，处理效果更差。5、延时曝气活性污泥法——完全氧化活性污泥法延时曝气活性污 泥法1)主要特点：A.有机负荷率非常低，污泥持续处于内源代谢状态，剩余污泥少且稳定，勿需再进行处理；B.处理出水出水水质稳定性较好，对废水冲击负荷有较强的适应性； C.在某些情况下，可以不设初次沉淀池。2)主要缺点：A.池容大、曝气时间长，建设费用和运行费用都较高，而且占地